Libevent源码分析-----内存分配

Libevent的内存分配函数还是比较简单的，并没有定义内存池之类的东西。如同前一篇博客那样，给予Libevent库的使用者充分的设置权(定制)，即可以设置用户(Libevent库的使用者)自己的内存分配函数。至于怎么分配，主动权在于用户。但在设置(定制)的时候要注意一些地方，下面会说到。

首先，如果要定制自己的内存分配函数，就得在一开始配置编译Libevent库是，不能加入--disable-malloc-replacement选项。默认情况下，是没有这个选项的。如果加入了这个选项，那么将会在生成的event-config.h中，定义_EVENT_DISABLE_MM_REPLACEMENT这个宏。关于event-config.h文件，可以参考博文。下面是Libevent内存分配函数的声明(在mm-internal.h文件)：

//mm-internal.h文件
#ifndef _EVENT_DISABLE_MM_REPLACEMENT
void *event_mm_malloc_(size_t sz);
void *event_mm_calloc_(size_t count, size_t size);
char *event_mm_strdup_(const char *s);
void *event_mm_realloc_(void *p, size_t sz);
void event_mm_free_(void *p);
#define mm_malloc(sz) event_mm_malloc_(sz)
#define mm_calloc(count, size) event_mm_calloc_((count), (size))
#define mm_strdup(s) event_mm_strdup_(s)
#define mm_realloc(p, sz) event_mm_realloc_((p), (sz))
#define mm_free(p) event_mm_free_(p)
#else
#define mm_malloc(sz) malloc(sz)
#define mm_calloc(n, sz) calloc((n), (sz))
#define mm_strdup(s) strdup(s)
#define mm_realloc(p, sz) realloc((p), (sz))
#define mm_free(p) free(p)
#endif

这些内存分配函数是给Libevent使用的，而非用户(从这些接口声明在mm-internal.h文件中就可以看到这一点)。Libevent的其他函数要申请内存就调用mm_malloc之类的宏定义。如果一开始在配置的时候(event-config.h)就禁止用户定制自己的内存分配函数，那么就把这些宏定义为C语言标准内存分配函数。

当然，即使没有禁止，如果用户没有定制自己的内存分配函数，最终还是调用C语言的标准内存分配函数。这一点在event_mm_xxxx这些函数的实现上可以看到。

这些函数的实现是在event.c文件中的。定制功能的实现原理和前一篇博客中说到的定制实现原理是一样的。如下：

#ifndef _EVENT_DISABLE_MM_REPLACEMENT
static void *(*_mm_malloc_fn)(size_t sz) = NULL;
static void *(*_mm_realloc_fn)(void *p, size_t sz) = NULL;
static void (*_mm_free_fn)(void *p) = NULL;
void
event_set_mem_functions(void *(*malloc_fn)(size_t sz),
			void *(*realloc_fn)(void *ptr, size_t sz),
			void (*free_fn)(void *ptr))
{
	_mm_malloc_fn = malloc_fn;
	_mm_realloc_fn = realloc_fn;
	_mm_free_fn = free_fn;
}

用户就是通过调用event_set_mem_functions函数来定制自己的内存分配函数。虽然这个函数不做任何的检查，但还是有一点要注意。这个三个指针，要么全设为NULL(恢复默认状态)，要么全部都非NULL。原因后面会说到。

这些内存分配函数的实现是相当简单。看看event_mm_malloc_

void *
event_mm_malloc_(size_t sz)
{
	if (_mm_malloc_fn)
		return _mm_malloc_fn(sz);
	else
		return malloc(sz);
}

如果用户定制了内存分配函数(_mm_malloc_fn不为NULL)，那么就直接调用用户定制的内存分配函数。否则使用C语言标准库提供的。其他几个内存分配函数也是这样实现的。这里就不贴代码了。

定制自己的内存分配函数需要注意的一些地方：

替换内存管理函数影响libevent 随后的所有分配、调整大小和释放内存操作。所以必须保证在调用任何其他libevent函数之前进行定制。否则，Libevent可能用定制的free函数释放C语言库的malloc函数分配的内存
malloc和realloc函数返回的内存块应该具有和C库返回的内存块一样的地址对齐
realloc函数应该正确处理realloc(NULL, sz)（也就是当作malloc(sz)处理）
realloc函数应该正确处理realloc(ptr, 0)（也就是当作free(ptr)处理）
如果在多个线程中使用libevent，替代的内存管理函数需要是线程安全的
如果要释放由Libevent函数分配的内存，并且已经定制了malloc和realloc函数，那么就应该使用定制的free函数释放。否则将会C语言标准库的free函数释放定制内存分配函数分配的内存，这将发生错误。所以三者要么全部不定制，要么全部定制。

参考：

http://www.wangafu.net/~nickm/libevent-book/Ref1_libsetup.html

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